KR101572529B1 - 암 치료를 위한 육산화사비소의 병용요법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 약제학적으로 허용 가능한 담체와 함께 배합된 육산화사비소 및 다른 화학요법제를 부가적으로 포함하는 약제학적 조성물을 제공한다. 특히 본 발명은 제1치료제로서 육산화사비소와 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴으로 이루어진 화학요법제 군으로부터 선택된 제2치료제(공-치료제)를 포함하는 치료요법을 제공한다. 본 발명에 따른 약제학적 조성물은 부작용 없이 종양 치료 또는 예방에 매우 효과적으로 사용될 수 있다.

육산화사비소, 병용, 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴

Description

암 치료를 위한 육산화사비소의 병용요법{Tetraarsenic oxide combination therapy for cancer treatment}

본 발명은 육산화사비소(As₄O₆)를 종래의 항암제와 병용(竝用)하여 세포증식성 질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 치료적 프로토콜에 있어서 상기와 같은 제제들의 병용은 그러한 제제들을 단독으로 사용하는 경우보다 예기치 않은 커다란 효능을 제공한다.

암은 비조절 성장, 분화의 결여, 국부조직으로의 침범 및 전이 능력을 갖는 광범위한 세포성 암에 대한 총칭이다. 이러한 신생물성 암은 다양한 정도의 유병율로 신체의 모든 조직 및 장기에 영향을 미친다.

지난 수십년 동안 다수의 치료제가 여러 종류의 암 치료를 위해 개발되어 왔다. 가장 흔히 사용되는 항암제의 종류는 하기를 포함한다: DNA-알킬화제(예를 들어, 시클로포스파미드, 이포스파미드 등), 백금배위 화합물(예를 들어, 시스플라틴, 카보플라틴 등), 항대사물질(예를 들어, 메토트렉세이트, 엽산 길항제, 5-플루오로우라실, 피리미딘 길항제 등), 미세소관 붕괴제(예를 들어, 빈크리스틴, 빈블 라스틴, 파클리탁셀 등), DNA-삽입제(예를 들어, 독소루비신, 다우노마이신, 시스플라틴 등), 및 호르몬 치료(예를 들어, 타목시펜, 플루타미드 등).

상기 암 치료는 종양의 크기, 부위 및 단계, 악성종양이 신체 다른 부위에 퍼져 있는지 여부(전이) 및 환자의 건강 전반 상태에 좌우된다. 선택사항으로는 초기단계의 국소질환에 대한 종양을 수술로 제거하는 것, 화학요법 및 방사선요법이 포함된다. 그러나 화학요법은 일반적으로 오직 전이 질환용 치료법이다. 화학요법은 멀리 전이된 암을 가지고 있는 진행된 암의 치료에 필요하고 종종 수술 전에 종양의 감소에 도움이 되기 때문에 암 치료에 상당한 부분을 차지하며, 많은 항암제가 다양한 작용 양상을 기초로 하여 발전해 항종양 약물은 이상적으로 암 세포를 선택적으로 죽일 수 있고, 비-악성 세포의 독성에 대해 넓은 치료 지수를 갖는다. 이는 장기간 노출된 후에도 악성세포에 대한 효능을 유지한다. 불행하게도 현재의 화학요법 중 아무것도 이러한 이상적인 프로파일을 갖지 않으며, 대부분이 매우 좁은 치료지수를 갖는다. 또한 치사량에 가까운 농도의 화학요법제에 노출된 암 세포는 흔히 그러한 제제에 대해 내성을 갖게 되며 기타 항종양 약물에 대해서도 교차 내성을 갖는다.

따라서, 종양 및 기타 증식성 질환에 대해 더욱 효과적인 치료가 필요하다. 기존의 약물 치료 효능을 개선 시키기 위한 방법은 그의 투여계획의 변화, 또한 기타 항암제 또는 생화학 조절제와 배합한 병용사용을 포함한다. 병용치료(combination therapy)는 각 제제의 치료적으로 적절한 투여량 단독 사용에 비해 보다 큰 효능 및 감소된 부작용을 초래하는 방법으로 잘 알려져 있다. 일반적인 경 우, 약물배합의 효능은 부가적(배합물의 효능이 각 약물 단독의 효과의 합과 대략 같음)이나, 드물게 효과가 상승적(배합물의 효능이 주어진 각 약물 단독의 효과의 합보다 더 큼)이기도 하다.

한편 본 발명자들은 이미 비소가 함유된 자연산 신석으로부터 분리정제 기술을 통하여 정제된 육산화사비소가 동물실험에서 암전이 억제효과를 나타냈으며, 아울러 자궁암, 방광암, 폐암, 상악동암, 신장암 등의 말기 암환자에게 투여하였을 때 뛰어난 항암 치료효과가 있다는 기술적 특징으로 특허등록(한국특허공보 제272835호) 받은바 있으나, 상기 특허에는 육산화사비소와 기타 항암제의 병용하여 사용하는 것에 관해서는 기재되어 있지 않을 뿐만 아니라 교시한 바 없다.

본 발명의 기술적 특징은 항종양 유효성분인 육산화사비소 화합물을 항종양제, 알킬화제, 항대사물질, 항생제, 식물 유래된 항종양제, 캄토테신 유도체, 타이로신 키나제 억제제, 항체, 인터페론 및/또는 생물 반응 조절제와 함께 사용할 수 있다는 점이며, 하기의 항암제가 본 발명의 제1치료제인 육산화사비소 화합물과 함께 사용될 수 있는 제2치료제(공-치료제)의 예에 대한 비제한적인 목록이 된다:

DNA-알킬화제로는 질소 겨자 N-옥사이드, 사이클로포스파미드, 이포스파미드, 멜팔란, 부설판, 미토브로니톨, 카보쿠온, 티오테파, 라니무스틴, 니무스틴, 테모졸로마이드, 알트레타민, 아파지쿠온, 브로스탈리신, 벤다무스틴, 카무스틴, 에스트라무스틴, 포테무스틴, 글루포스파미드, 이포스파미드, 마포스파미드 및 미토락톨이 있으며;

백금 배위된 알킬화 화합물에는 시스플라틴, 카보플라틴, 엡타플라틴, 로바 플라틴, 네다플라틴, 옥살리플라틴 또는 사트르플라틴이 있고;

항대사물질로는 메토트렉세이트, 6-머캅토퓨린 리보사이드, 머캅토퓨린, 5-플루오로유라실 단독 또는 류코보린과의 병용, 테가푸르, UFT, 독시플루리딘, 카모푸르, 시타라빈, 시타라빈 옥포스페이트, 에노시타빈, 젬시타빈, 플루다라빈, 5-아자시티딘, 카페시타빈, 클라드리빈, 클로파라빈, 데시타빈, 에플로르니틴, 에티닐시티딘, 시토신 아라비노사이드, 하이드록시유레아, 멜팔란, 넬라라빈, 놀라트렉시드, 옥포스페이트, 이나트륨 프레메트렉시드, 펜토스타틴, 펠리트렉솔, 랄티트렉시드, 트라이아핀, 트라이메트렉세이트, 비다라빈, 빈크리스틴, 비노렐빈이 있고;

항생제로는 아클라루비신, 액티노마이신 D, 암루비신, 안나마이신, 블레오마이신, 다우노루비신, 독소루비신, 엘사미트루신, 에피루비신, 갈라루비신, 아이다루비신, 마이토마이신 C, 네모루비신, 네오카지노스타틴, 페플로마이신, 피라루비신, 레베카마이신, 스티말라머, 스트렙토조신, 발루비신 또는 지노스타틴이 있고;

호르몬 요법제에는 엑세메스테인(아로마신), 루프론, 아나스트로졸(아리미덱스), 독서칼시페롤, 파드로졸, 포르메스테인, 여성호르몬 억제제, 예를 들어 타목시펜 시트레이트(놀바덱스) 및 풀베스트란트, 트렐스타, 토레미펜, 랄록시펜, 라소폭시펜, 레트로졸(페마라), 또는 남성호르몬 억제제, 예를 들어 바이칼루타미드, 플루타미드, 미페프리스톤, 닐루타미드, 카소덱스 및 이들의 조합이 있고;

식물 유래된 미세소관 붕괴제는, 예를 들어 빈블라스틴, 도세탁셀(탁소테레) 및 파클리탁셀로부터 선택된 것이 있고;

세포독성 국소이성화효소 억제제로는 아클라루비신, 아모나피드, 벨로테칸, 캄토테신, 10-하이드록시캄토테신, 9-아미노캄토테신, 다이플로모테칸, 이리노테칸 HCl(캄토사), 에도테카린, 에피루비신(엘렌세), 에토포시드, 엑사테칸, 지마테칸, 루르토테칸, 미톡산트론, 피라루비신, 픽산트론, 루비테칸, 소부족산, 타플루포시드 및 토포테칸, 및 이들의 조합이 있고;

생물반응 조절제는 크레스틴, 렌티난, 시조피란, 피시바닐 또는 유베니멕스를 포함하고; 다른 항암제로는 알리트레티노인, 암플리젠, 아트라센탄 벡사로텐, 보르테조밉, 보센탄, 칼시트리올, 엑시슐린드, 피나스테라이드, 포테뮤스틴, 이반드론산, 밀테포신, 미톡산트론, I-아스파라기나제, 프로카바진, 다카바진, 하이드록시카바미드, 페그아스파라가제, 펜토스타틴, 타자로텐, 벨케이드, 타세바 또는 트레티노인이 있고;

다른 혈관형성 억제 화합물로는 아시트레틴, 펜레티나이드, 탈리도미드, 졸레드론산, 안지오스타틴, 아플리딘, 실렝티드, 콤브레다스타틴 A-4, 엔도스타틴, 할로퓨지논, 레비마스타트, 레모밥, 레블리미드, 스쿠알라민, 유크레인 및 비탁신이 있고;

캄토테신 유도체로는 캄토테신, 10-하이드록시캄토테신, 9-아미노캄토테신, 이리노테칸, 에도테카린 및 토포테칸이 있고;

타이로신 키나제 억제제는 이레사 또는 SU5416을 포함한다.

상기 다수의 항암제들에서 현재 임상적으로 가장 광범위하게 사용되는 것은 5-플루오로우라실(5-FU), 파클리탁셀, 도세탁셀, 카보플라틴, 시스플라틴, 토포테칸, CPT-11, 에토포사이드, 독소루비신 및 빈블라스틴 등을 들 수 있는데, 이들 항 암제들은 임상적으로 정상세포와 암세포에 대한 선택성 부족이나 교차내성 등의 문제점을 가지고 있을 뿐만 아니라 아직까지 대부분 심각한 부작용을 수반하는 고용량으로 사용되어야하는 문제점을 가지고 있다.

파클리탁셀은 천연 생성물 핵분열억제제이다. 그것은 튜불린(tubulin) 이량체로부터 미세관의 조립을 촉진시키고 해중합을 방지함으로써 미세관을 안정화시키는 항미세관 제제이다. 이러한 안정성은 생체 간기 및 분열기세포 기능에 필수적인 미세관망의 정상적인 동적 재조직을 억제시킨다. 또한 파클리탁셀은 세포순환 전반에 걸친 미세관의 비정상적 배열 또는 다발 및 유사분열도중 미세관의 다중 성상체를 유도한다. 일반적으로 파클리탁셀을 사용하는 경우 과민반응, 저혈압, 서맥, 고혈압, 욕지기, 및 구토를 포함하는 바람직스럽지 않은 부작용, 및 주사부위반응을 수반한다. 파클리탁셀은 탁솔(Taxol, Bristol-Myers Squibb)로서 상업적으로 구입할 수 있다.

도세탁셀은 탁소이드 족에 속하는 반합성 화합물이다. 그것은 튜불린 이량체로부터 미세관의 조립을 촉진시키고 해중합을 방지함으로써 미세관을 안정화시키는 항미세관 제제이다. 이러한 안정성은 생체 간기 및 및 분열기세포 기능에 필수적인 미세관망의 정상적인 동적 재조직을 억제시킨다. 또한 파클리탁셀은 세포순환 전반에 걸친 미세관의 비정상적 배열 또는 다발 및 유사분열도중 미세관의 다중 성상체를 유도한다. 일반적으로 도세탁셀을 사용하는 경우 과민반응, 저혈압, 서맥, 고혈압, 욕지기, 및 구토를 포함하는 바람직스럽지 않은 부작용, 및 주사부위반응을 수반한다. 도세탁셀 트라이하이드레이트는 탁소테레(Taxotere, Aventis Phamaceutical)로서 상업적으로 구입할 수 있다.

카보플라틴 및 시스플라틴은 둘 다 정맥내 주사용 제제로서 상업적으로 구입할 수 있다. 카보플라틴 및 시스플라틴은 DNA를 알킬화시키고 따라서 DNA 복제 및 전사를 방해한다. 카보플라틴 및 시스플라틴은 고환암, 난소암, 자궁내막암, 자궁목암, 방광암, 머리 및 목암, 위장관육종, 허파육종, 연질조직육종, 골육종, 및 비호지킨 림프종의 치료에 사용된다. 일반적으로는 백금 화합물을 사용하는 경우에는 척수억제, 욕지기 및 구토, 콩팥뇨세관 비정상, 내이독성, 및 과민반응을 포함하는 부작용을 수반한다.

카페시타빈 또는 5-플루오로우라실은 경구투여용 정제로서 상업적으로 구입할 수 있다. 카페시타빈은 생체내에서 5-플루오로우라실로 효소적으로 전환된다. 정상 및 종양 세포는 둘 다 5-플루오로우라실을 5-플루오로-2'-데옥시우리딘 모노포스페이트(FdUMP) 및 5-플루오로우리딘 트라이포스페이트(FUTP)로 대사시킨다. 이들 대사물질은 2개의 상이한 기작에 의해 세포 손상을 유발시킨다. 일반적으로는 카페시타빈을 사용하는 경우에는 설사, 욕지기, 구토, 척수억제, 구내염 및 손발 증후군을 포함하는 몇몇 부작용을 수반한다.

상기와 같이, 육산화사비소와 기타 다른 화학요법제를 함유하는 항종양 치료용 조성물에 대해서는 어떠한 연구문헌이나 기타 자료가 없을 뿐만 아니라 연구 자체도 이루어지지 않은 실정이다.

이에 본 발명자들은 육산화사비소를 함유하는 조성물에 대한 항종양 치료 연구를 주력한 결과, 육산화사비소와 기타 다른 항암제를 함유한 조성물이 상승적인 항종양 치료효과가 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명자들은 제1치료제로서 육산화시비소와 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴으로 이루어진 군으로부터 선택된 제2치료제(공-치료제)를 포함하는 조성물이 종양세포에 대해 상승효과가 있다는 사실을 발견하였다.

따라서, 본 발명은 육산화사비소 및 하나 이상의 다른 항암제를 포함하는 항종양 효과 증강제, 항종양제 조성물, 항종양제 키트, 항종양 효과를 증강시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1치료제는 혈관신생 억제작용을 갖는 육산화사비소이며, 이것은 또한 테트라스(상품명, TetraAs)라고도 한다. 육산화사비소는 본원에서 참조로 인용되는 한국특허공보 제272,835호에 기술되어 있으며, 상기 문헌에는 육산화사비소를 어떻게 제조하고, 그것이 어떻게 용량형으로 배합되며, 그것을 사용하여 어떻게 자궁암, 폐암, 상악동암, 신장암 또는 방광암과 같은 암들을 치료하는지에 대해 기재되어 있다.

육산화사비소의 투여는 예를 들어 화학요법 치료의 전후 또는 병행할 수 있다. 당해분야의 숙련가들은 투여되는 육산화사비소의 양은 화학요법의 항종양 효과를 증강시키기에 충분한 양임을 알 것이다. 이러한 양은 특히 환자의 성별, 연령, 체중 및 상태에 따라 변할 수 있으며, 경우에 따라 결정되어야 한다. 상기 양은 특 정한 화학요법 프로토콜 뿐만 아니라 종양의 크기 및 유형에 따라 변할 수 있다. 투여는 경구, 비경구 또는 국소 투여일 수 있으며, 경구 또는 정맥내 투여가 바람직하다. 육산화사비소는 경구 및 국소 적용을 위한 정제, 환약, 분말, 로젠지, 향낭, 캡슐제, 엑릭시르제, 현탁제, 유화제, 용액, 시럽, 에어로졸(고체 또는 액체 매질인), 연질 또는 경질 젤라틴 캡슐, 좌제, 무균 주사가능한 용액, 및 무균 포장된 분말을 비롯한 여러 가지 형태로 투여될 수 있다.

본 발명을 실시하는데 유용한 조성물은 상기 활성 성분들 또는 이의 적당한 염을 통상의 부형제, 희석액 및 담체와 함께 포함한다. 바람직한 치료는 하나 이상의 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴의 병용으로 사용되는 육산화사비소를 포함한다.

본 발명은 획기적인 상승작용효과를 나타내는 항암제들의 특유의 조합을 제공한다. 그 조합은 항암제 예를 들어 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴의 투여를 위한 프로토콜과 함께 육산화사비소를 사용한다. 이들 조합은 고형의 종양, 특히 위암 및 기타 진전된 고형 종양을 앓고 있는 환자를 치료하는데 특히 효과적이다. 본 발명의 목적은 육산화사비소를 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴과 함께 조합으로 과증식성 세포 질환을 치료하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 추가적인 목적은 육산화사비소 및 5-플루오로우라실의 상승작용량, 육산화사비소 및 파클리탁셀(또는 도세탁셀)의 상승작용량, 육산화사비소 및 시스플라틴(또는 카보플라틴)의 상승작용량, 육산화사비소 및 빈블라스틴의 상승작 용량을 포함하는 조성물을 제공하는 것이다.

본원에 사용된 용어 "병용투여(combined administration)"는 선택된 치료제를 한 환자에게 투여하는 것을 포함하는 것을 의미하고, 치료제가 반드시 동일한 투여경로를 통하거나 동시에 투여되어야 하는 것이 아닌 치료요법을 포함하는 것으로 의도된다. 본 발명의 목적은, 본 발명의 병용물을 포함하는 증식성 악성 질병에 대한 연합하여 치료적으로 유효한 양을 포함하는 제약 조성물을 제공하는 것이다.

이와 관련하며, 제1치료제 및 제2치료제(공-치료제)는 함께, 하나는 먼저 나머지는 나중에, 또는 별도로, 하나의 병용 단위 용량형태 또는 두 개의 개별 단위 용량 형태로 투여될 수 있다. 제1치료제 및 제2치료제를 개별적으로 그리고 고정된 혼합비로 투여하기 위한 본 발명에 따른 제약 조성물, 즉, 2 이상의 병용 파트너(combination partner), 제1치료제 및 제2치료제를 포함하는 단일 생약(galenical) 조성물은 그 자체로 공지된 방식에 따라 제조될 수 있으며, 인간을 비롯한 포유동물(온혈 동물)에게 장관내(예: 경구 또는 직장투여) 및 장관외로 투여하기에 적합한 것으로, 치료 효과량의 하나 이상의 예를 들면 상기 나타낸 바와 같은 약리학적으로 활성인 병용물 파트너 단독, 또는 하나 이상의 제약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제와 함께 특히, 장관내 또는 장관외 투여에 적합한 제약 조성물을 제공한다.

적합한 제약 조성물은 예를 들면, 약 0.1 % 내지 약 99.9%, 바람직하게는 약 1 % 내지 약 60 %의 활성 성분(들)을 포함한다. 장관내 또는 장관외 투여를 위한 병용 요법을 위한 제약학적 제제는 예를 들면, 당의정, 정제, 캡슐 또는 좌약, 또 는 앰플과 같은 단위 용량 형태이다. 달리 언급되지 않으면, 이들은 자체로 공지된 방식으로 제조될 수 있는데, 예를 들면, 통상적인, 혼합, 과립화, 당-코팅, 용해 또는 동결건조 공법에 의해 제조될 수 있다. 다수의 단위 용량단위의 투여에 의해 필요한 유효량이 될 수 있으므로, 각각의 용량 형태에 함유된 병용 파트너의 단위 함량은 그 자체로 유효량을 구성할 필요는 없다는 것을 이해해야 한다.

본 발명의 병용물의 투여 요법은 투여 경로 및 환자의 신장 및 간 기능을 비롯한 다양한 인자에 따라 선택된다. 통상의 지식을 가진 내과의, 임상의 또는 수의사는 상기 증상의 진행을 예방하고, 이에 반대되거나 이를 저지시키는데 요구되는 단일 활성 성분의 효과량을 결정하여 처방할 수 있다. 독성을 나타내지 않으면서 효과를 나타내는 범위내로 활성성분의 농도를 최적으로 결정하기 위해서는 목적 부위로의 활성 성분의 이용율의 동력학에 기초한 치료가 요구된다. 제1치료제에 대한 1일 용량은 물론 예를 들어 선택된 화합물, 치료하려는 특정 증상 및 원하는 효과 등의 다양한 인자에 따라 달라진다.

일반적으로 육산화사비소를 단일 용량 또는 수회 나눈 용량으로서 약 0.1 내지 100 mg의 양으로 투여하는 경우 만족스러운 결과를 얻을 수 있다. 육산화사비소는 임의의 통상적인 경로, 특히 장관내, 예를 들면, 경구(예: 정제, 캡슐, 음용 용액) 또는 장관외(예: 주사용액 또는 현탁액)로 투여될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 양태에서는 한쪽 칸에는 1일 투여량에 해당하는 육산화사비소가 수납되고, 다른 칸에는 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴 또는 이들로부터 만들어지는 약학적으로 허용 가능한 염 중에서 1일 투여량에 해당하도록 선택된 어느 하나가 수납되는 키트(kit)가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시 양태에서는 1일 투여량에 해당하는 육산화사비소와 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 도세탁셀, 시스플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴 중에서 선택된 하나 이상의 성분이 투여량으로 수납되는 키트가 제공된다. 키트에는 또한 투여방법, 투여시간 및 병행 요법에 이용되는 성분들의 조제 및 그 관리에 관한 설명서를 담고 있다.

본 발명의 방법에 이용되는 화합물은 임상적으로 사용되는 통상의 방법으로 투여할 수 있다. 종양에 대해 종래와 마찬가지의 효능을 지니게 하면서도, 병의 경과, 암의 종류 및 치료가 필요한 영장류의 전반적인 상황에 맞추어 각 종양억제제의 투여량을 단독으로 투여할 때보다 감소시키는 것이 가능하며 또한 부작용도 감소시킨다. 상기 투여량은 예를 들어, 신체면적 기준으로 통상적인 방법을 이용하여 계산해 낼 수 있다. 육산화사비소는 일반적으로 경구 투여되며, 예를 들어, 캡슐당 5, 25, 50, 75, 100, 200, 500 및 1000 mg의 활성 성분을 갖는 캡슐로서 경구 투여될 수 있다. 육산화사비소는 전체 치료기간 동안, 전형적으로는 15일 내지 30일 동안 대략 동일한 용량 수준으로 매일 투여된다. 또한, 육산화사비소 1일 용량을 24시간 동안 분할된 용량으로 투여될 수 있다. 치료기간은 환자 및 주변 상황에 맞추어 담당 의사의 지시에 따라 수 차례 반복될 수 있다. 부대 상황 및 환자의 상태에 따라 육산화사비소를 정맥 내 투여가 고려될 수도 있다.

본원에 개시된 순차적 투여 및 투여된 처방의 부가 또는 부가 이상의 효과 (시너지 효과)는 본원에 개시된 용량 범위와는 다른 용량 변화 및 조절을 필요로 할 수도 있다. 정확한 처방은 또한 치료되는 질병, 질병의 정도 및 치료에 대한 반응에 의존할 것이다. 화학요법제, 약학적 담체 및 투여되는 화합물의 함량의 확인은 종 및 포유류의 체중 및 치료되는 암의 종류에 따라 광범위하게 다를 것이다. 투여되는 용량은 또한 공지된 인자, 예컨대 특정 화학요법제의 약력학적 특성 및 그의 형태 및투여 경로; 나이, 성, 대사율, 흡수 효율, 섭취자의 건강 및 체중; 징후의 성질 및 정도; 투여되는 동시 치료약의 종류; 치료의 빈도; 및 목적하는 치료 효과에 따라 다를 것이다.

육산화사비소 화합물, 및 하나 이상의 화학요법제는 바람직하게는 2 이상의 다른 투여 형태로 별개로 투여된다. 이는 동일한 경로로 또는 사용되는 투여형태에 의존하는 2 이상의 다른 투여 경로에 의해 독립적으로 투여될 수 있다. 적절한 약학적 조성물 및 투여 형태는 바람직하게는 육산화사비소 화합물 및 하나 이상의 화학요법제를 포함할 것이다. 화학요법제의 용량 및 범위는 특정 약물 및 치료되는 암의 종류에 의존할 것이다. 당업자는 적절한 용량을 가늠할 수 있을 것이다.

하나 이상의 화학요법제와 조합된 육산화사비소 함유 화합물은 단독으로 투여될 수 있지만 일반적으로 약학적으로 허용가능한 담체와 혼합된다. 이 담체는 고형 또는 액상일 수 있으며, 담체의 종류는 일반적으로 사용되는 투여 종류에 기초하여 선택된다. 사용될 수 있는 약학적으로 허용가능한 담체 및 부형제의 구체적 예들은 Remington에 기술된 바와 같다: The Science and Practice of Pharmacy, A. Gennaro, ed., 20th edition, Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, PA; Advances in Pharmaceutical Sciences (David Ganderton, Trevor Jones, Eds., 1992); Advances in Pharmaceutical Sciences Vol 7. (David Ganderton, Trevor Jones, James McGinity, Eds., 1995).

하나 이상의 화학요법제와 조합된 육산화사비소 화합물은 또한 리포좀 운반 시스템, 예컨대 소형 단일박막 소포, 대형 단일박막 소포, 및 다중박막 소포의 형태로 투여될 수 있다. 리포좀은 다양한 인지질, 예컨대 콜레스테롤, 스테아릴아민, 또는 포스파티딜콜린으로부터 형성될 수 있다.

일반적으로, 물, 적절한 오일, 식염수, 수성 덱스트로스(글루코스), 및 관련 당 용액 및 글리콜 예컨대 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜이 비경구 용액의 적절한 담체이다. 비경구 투여용 용액은 바람직하게는 활성 성분의 수용성 염, 적절한 안정화제, 및 필요하다면, 완충 물질을 포함한다. 항산화제 예컨대 중아황산 나트륨, 아황산 나트륨, 또는 아스코르빈산이, 단독으로 또는 병용하여, 안정화제로 적절하다. 또한 시트르산 및 이의 염 및 EDTA 염이 사용된다. 추가로 비경구용 용액은 보존제, 예컨대 벤즈알코늄 클로라이드, 메틸- 또는 프로필-파라벤, 및 클로로부탄올을 포함할 수 있다. 적절한 약학적 담체는 Remington에 기술된다: The Science and Practice of Pharmacy, 이 분야의 표준 참고서. 비경구용 및 정맥 주입 형태는 또한 무기물 및 주사의 종류 또는 선택된 이도 시스템과 양립할 수 있게 하는 다른 물질들을 포함한다. 하나 이상의 화학요법제와 조합된 육산화사비소 함유 화합물의 유용한 약학적 투여 형태를 하기와 같이 설명한다:

본 발명의 제1치료제 및 제2치료제의 조합제는 암 치료에 유용하다. 조성물 자체를 일반적인 의료 제제의 형태로 사용할 수 있다. 또한 제1치료제 및 제2치료제의 조합을 일반적인 의료 제제로서 사용할 수도 있다. 제1치료제와 제2치료제를 포함하는 조성물은 충전제, 증량제, 결합제, 보습제, 붕괴제, 계면활성제 및 윤활제와 같은 통상적으로 사용되는 희석제나 부형제와 함께 조제된다. 또한 의약 조합제는 일반적으로 충전제, 증량제, 결합제, 보습제, 붕괴제, 계면활성제 및 윤활제와 같은 통상적으로 사용되는 희석제나 부형제와 함께 조제된다. 이러한 의약 제제로는 각종 형태가 치료 목적에 따라 선택될 수 있고, 그 대표적인 것으로서 정제, 환제, 산제, 액제, 현탁제, 유제, 과립제, 캡슐제, 주사제 (예컨대, 용액제, 현탁제) 및 좌제 등을 들 수 있다. 정제를 제조하는 경우, 담체로서 이 분야에서 잘 알려진 각종의 것을 사용할 수 있다. 이러한 담체의 예로는 락토스, 글루코스, 전분, 탄산칼슘, 카올린, 결정성 셀룰로스 및 규산과 같은 부형제; 물, 에탄올, 프로판올, 단시럽 (simple syrop), 글루코스 용액, 전분 용액, 젤라틴 용액, 카르복시메틸 셀룰로스, 셸락, 메틸 셀룰로스 및 폴리비닐 피롤리돈과 같은 결합제; 건조 전분, 알긴산나트륨, 분말 한천, 칼슘카르멜로스, 전분 및 락토스와 같은 결합제; 수크로스, 코코아 버터 및 수소첨가유와 같은 붕괴 지연제; 4급 암모늄 염기 및 라우릴황산나트륨과 같은 흡수촉진제; 글리세린, 전분과 같은 보습제; 전분, 락토스, 카올린, 벤토나이트, 콜로이드상 규산과 같은 흡착제; 및 탈크, 스테아레이트 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 활택제를 사용할 수 있다. 또한 정제는, 필요에 따라 통상의 피막을 갖는 정제; 예컨대 당의정, 젤라틴 코팅정, 장용 코팅정, 필름 코팅정, 이층정 및 다층정으로 할 수도 있다. 환제를 성형하는 경우, 기술 분야에 잘 알려진 다양한 담체를 이용할 수 있다. 이러한 담체로는 결정성 셀룰로스, 락토스, 전분, 수소첨가된 식물성 오일, 카올린 및 탈크와 같은 부형제; 분말상 아카시아, 분말상 트라가칸트 검 및 젤라틴과 같은 결합제; 칼슘 카르멜로스 및 한천과 같은 붕괴제를 들 수 있다. 캡슐제는 상법에 따라 통상 활성 성분 화합물을 상기에서 예기된 각종 담체롸 혼합하여, 경질 젤라틴 캡슐, 연질 캡슐 등에 충전하여 조제한다. 주사제로서 조제할 경우, 용액제, 유제 및 현탁제는 살균하고 바람직하게는 혈액과 등장인 것이 좋다. 이 분야에서 통상적으로 사용되는 희석제; 예컨대, 물, 에탄올, 마크로골, 프로필렌 글리콜, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시이소스테아릴 알코올 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르를 이용하여 조제할 수 있다. 의약 제제는 등장성 용액을 조제하는데 필요한 염화나트륨, 글루코스 또는 글리세린을 의약 제제 중에 함유시켜도 좋고, 또는, 통상의 가용화제, 완충제, 무통화제등을 첨가하여도 좋다. 좌제는 잘 알려진 여러가지 담체를 이용하여 만들 수 있다; 예컨대, 반합성 글리세리드, 코코아 버터, 고급 알코올, 고급 알코올 에스테르 및 폴리에틸렌 글리콜. 또한, 본 발명의 의약 제제는 착색제, 보존제, 향료, 풍미제, 감미료 및/또는 다른 약제를 함유할 수도 있다. 또한, 본 발명의 의약 제제 중에 함유될 활성성분 제2치료제 대 제1치료제(육산화사비소)의 배합비는 특히 한정되지 않으며 광범위한 배합비로부터 적절하게 선택된다.

5-플루오로우라실의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로 0.001 내지 1000, 바람직하게는 0.1 내지 100인 것이 좋다.

파클리탁셀의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로서 0.000001 내지 1, 바람 직하게는 0.0001 내지 0.1인 것이 좋다.

도세탁셀의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로서 0.000001 내지 1, 바람직하게는 0.0001 내지 0.1인 것이 좋다.

시스플라틴의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로서 0.001 내지 10000, 바람직하게는 0.01 내지 1000으로 하는 것이 좋다.

카르보플라틴의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로서 0.001 내지 10000, 바람직하게는 0.01 내지 1000인 것이 좋다.

빈블라스틴의 경우, 육산화사비소 1에 대해 몰비로서 0.0001 내지 1000, 바람직하게는 0.0001 내지 100인 것이 좋다.

본 발명의 실시예들에 비추어 볼 때 육산화사비소를 다른 항암제와 병행하였을 시에 예기치 않은 우수한 효과가 나타난다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 제1치료제인 육산화사비소와 제2치료제(공-치료제)인 육산화사비소외 항암제 또는 그들 사이에 약제학적으로 허용 가능한 염과 함께 육산화사비소를 투여하는 방법을 포함하는 감수성 종양의 치료법을 제공한다.

병용되는 치료제 들은 함께 포장이 가능하다. 각 활성 성분들은 가급적 따로 포장되어 접종 전에 서로 섞이는 일이 없도록 방지하여 준다. 각 활성 성분을 위한 완충제 및 희석제 역시 개별적으로 포장이 된다. 개별적으로 포장된 약은 의사와 간호사의 편의를 위해 하나의 키트로 포장도 가능하다. 이러한 키트 제작 시 한쪽 칸에는 육산화사비소가 수납되고, 다른 칸에는 항암제가 수납되도록 제작이 가능하 다. 본 발명에 의하면, 세 칸을 가지는 키트를 제작하는 것도 가능하며, 이 경우 한쪽 칸에는 육산화사비소가 수납되고, 다른 두 칸에는 각각 서로 다른 두 종류의 항암제, 이들의 완충제 및 희석제를 수납하도록 제작되어 진다.

본 발명이 치유하고자 하는 감수성 종양으로는 고형 종양, 특히 진행된 고형 종양 및 위암, 자궁경부암, 두경부암, 방광암을 들 수 있다. 본 발명은 다수의 구체적인 실시예를 참고하는 경우 당업계의 숙련자라면 하기 특허청구의 범위에서 설정한 본 발명의 진의 및 범주내에서 다양하게 변화시킬 수 있을 것이다.

<위암 세포주에서의 약물 병용 효과>

육산화사비소는 위암 세포주에 대해 파크리탁셀에 이어 두 번째로 높은 항증식 효과를 나타내었고 IC₅₀값은 0.68∼0.94 μM로서 3개의 세포주에서 유사하였다. 육산화사비소는 위암 세포주에 대해 각각 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 시스플라틴과의 병용투여로 상승효과를 나타내었다.

- SNU-484 세포(gastric adenocarcinoma)

약물단독	육산화사비소	파클리탁셀	시스플라틴
단독 IC50값	0.94(±0.03)μM	4.86(±1.01)nM	64.9(±7.02)μM
병용조합(육산화사비소+?)		파클리탁셀	시스플라틴
CI value		0.21(±0.02)	0.31(±0.002)
Isobologram		상승효과	상승효과

* CI: Combination Index (상승효과;≤0.8, 상가효과;0.8~1.2, 길항효과;≥1.2)

- AGS 세포(gastric adenocarcinoma)

약물단독	육산화사비소	파클리탁셀	시스플라틴
단독 IC50값	0.68(±0.12)μM	8.07(±2.52)nM	14.7(±0.95)μM
병용조합(육산화사비소+?)		파클리탁셀	시스플라틴
CI value		0.73(±0.03)	0.56(±0.04)
Isobologram		상승효과	상승효과

- SNU-216 세포(gastric adenocarcinoma)

약물단독	육산화사비소	5-플루오로우라실	파클리탁셀
단독 IC50값	0.76(±0.40)μM	7.54(±1.89)μM	5.83(±0.50)nM
병용조합(육산화사비소+?)		5-플루오로우라실	파클리탁셀
CI value		0.40(±0.03)	0.65(±0.18)
Isobologram		상승효과 (도1)	상승효과 (도1)

<자궁경부암 세포주에서의 약물 병용 효과>

육산화사비소는 자궁경부암 세포주에 대해서 각각 5-플루오로우라실과 파크리탁셀과의 병용투여로 상승효과를 나타내었다.

- SiHa 세포(cervix squamous cell carcinoma)

약물단독	육산화사비소	5-플루오로우라실	파클리탁셀
단독 IC50값	2.20(±1.11)μM	153(±54.7)μM	364(±310)nM
병용조합(육산화사비소+?)		5-플루오로우라실	파클리탁셀
CI value		0.38(±0.15)	0.54(±0.13)
Isobologram		상승효과	상승효과

* CI: Combination Index (상승효과;≤0.8, 상가효과;0.8~1.2, 길항효과;≥1.2)

- Caski 세포(cervix carcinoma, epidermoid; metastasis)

약물단독	육산화사비소	5-플루오로우라실	파클리탁셀
단독 IC50값	0.47(±0.004)μM	3.60(±0.60)μM	12.1(±3.30)nM
병용조합(육산화사비소+?)		5-플루오로우라실	파클리탁셀
CI value		0.68(±0.05)	0.50(±0.06)
Isobologram		상승효과	상승효과

<두경부암 세포주에서의 약물 병용 효과>

육산화사비소는 두경부암 세포주에 대해서 각각 파크리탁셀과 시스플라틴의 병용투여로 상승효과를 나타내었다.

- PCI-1 세포(head & neck squamous cell carcinoma)

약물단독	육산화사비소	파클리탁셀	시스플라틴
단독 IC50값	1.13(±0.18)μM	11.7(±2.47)nM	4.49(±0.77)μM
병용조합(육산화사비소+?)		파클리탁셀l	시스플라틴
CI value		0.18(±0.01)	0.22(±0.04)
Isobologram		상승효과	상승효과

* CI: Combination Index (상승효과;≤0.8, 상가효과;0.8~1.2, 길항효과;≥1.2)

<방광암 세포주에서의 약물 병용 효과>

육산화사비소는 방광암 세포주에 대해서 5-플루오로우라실과 파크리탁셀과의 병용투여로 상승효과를 나타내었다.

- HT-1376 (bladder carcinoma)

약물단독	육산화사비소	5-FU	빈블라스틴
단독 IC50값	0.26(±0.06)μM	55.57(±32.55)μM	1.84(±0.04)nM
병용조합(육산화사비소+?)		5-FU	Vinblastine
CI value		0.55(±0.11)	0.39(±0.03)
Isobologram		상승효과	상승효과

* CI: Combination Index (상승효과;≤0.8, 상가효과;0.8~1.2, 길항효과;≥1.2)

<아폽토시스 측정 결과>

SNU-216 세포주(위암 세포주)에 대해서 육산화사비소 단독처리 그룹은 40.7%의 아폽토시스를 유도하였고 파크리탁셀 단독처리 그룹은 20.9%, 5-플루오로우라실 단독처리 그룹은 각각 13.4%의 아폽토시스를 유도하였다. 한편, 육산화사비소와 5-플루오로우라실 병용그룹(상승효과, CI=0.40), 육산화사비소와 파크리탁셀 병용그룹(상승효과, CI=0.65)은 각각 63.3%, 56.2%의 상승된 아폽토시스를 유도하였고 그 비교표를 도 1 에 나타내었다.

<아폽토시스 관련 단백 발현 측정 결과>

위암과 자궁경부암 세포주에서 육산화사비소와 파클리탁셀 병용그룹의 PARP [Poly(ADP-ribose) Polymerase] 절단 및 활성 caspase-3 발현이 증가하였다.

<실시예 1> 인체 고형암 세포주 및 병용약물의 선정

(1-1) 인체고형암 세포주의 선정

인체 두경부암, 자궁경부암, 위암, 방광암의 모델로 인체 암세포주를 선정하여 적절한 배지와 배양조건을 이용 실험에 최적인 상태로 배양하였다. 세포주 선정 내용은 다음과 같다.

암종	세포주	기 원
위암	SNU-484	gastric adenocarcinoma
	AGS	gastric adenocarcinoma
	SNU-216	gastric adenocarcinoma
자궁경부암	SiHa	cervix squamous cell carcinoma
	CaSki	cervix carcinoma, epidermoid; metastasis
두경부암	PCI-1	head & neck squamous cell carcinoma
방광암	HT-1376	bladder carcinoma

(1-2) 병용약물의 선정

병용약물은 기존 사용되고 있는 항암제, 또는 기전적으로 상승효과가 기대되는 항암제를 문헌 및 기타자료 조사에 의거하여 선정하였으며 암종별 선정 약물은 다음과 같다. 위암, 자궁경부암과 방광암에는 3개의 약물을, 두경부암에는 2개의 약물을, 방광암에는 2개의 약물을 선정하였다.

암종 / 약물	5-플루오로우라실	파클리탁셀	시스플라틴	빈블라스틴
위 암	O	O	O	확인안함
자궁경부암	O	O	확인안함	확인암함
두경부암	확인안함	O	O	확인안함
방광암	O	확인안함	확인안함	O

<실시예 2> 인체 고형암 세포주의 배양 및 생존율 측정

실시예 1에서 선정한 인체 고형암 세포주를 각기 적절한 배지를 이용, 배양기에 95% 공기, 5% 이산화탄소, 37℃의 조건을 유지해 주며 배양하였다. 배양한 세포를 96-well에 적절한 농도로 접종하고 24시간 동안 세포를 안정시킨 후 개별 항암제(육산화사비소, 5-플루오로우라실, 파클리탁셀, 시스플라틴, 빈블라스틴) 또는 두 개의 항암제를 동시 처리하여 72시간 동안 노출시킨 후, SRB(Sulforhodamine B) assay를 수행하였다. 세포 성장 억제율은 하기 Eq.(1)을 통하여 구하였고 이 결과에 E max model(Eq.2)를 적용하여 약물의 IC₅₀(Inhibitory concentration 50%)값을 산출하였다. 또한 개별 항암제의 IC₅₀값에 기준하여 두 항암제의 병용비율(Molar ratio)를 정하여 두 약물이 equitoxic effect를 나타내는 비율로 투여하였다.

<실시예 3> CI(Combination Index)와 Isobologram을 이용한 병용효과 분석

CI index 분석은 특정 수준의 항증식 효과를 나타내기 위해 필요한 약물의 농도가 단독처리한 경우에 비교하여 병용 처리시에 얼마나 감소, 또는 증가하는지를 기준으로 하여 두 약물사이의 병용 효과를 평가하는 방법이다 (Chou et al, 1984). CI index 분석은 각 항암제 단독 처리시의 IC₅₀값과 병용 처리시의 IC₅₀값을 이용하여 계산하였다.(Eq.3) 이때, 두 약물의 관계는 배타적인 것으로 가정하였다. CI index 값이 0.8 이하이면 두 약물 사이에 상승효과(synergism), 1.2 이상일 경우 길항효과(antagonism), 0.8 과 1.2사이일 경우 상가효과(additive effect)가 있는 것으로 판정하였다.

여기에서 x는 50% 수준의 항증식 효과, (D_x)_{A ,} (D_x)_B 는 A 또는 B의 약물의 단독투여시 50% 항증식 효과를 가져오는 A또는 B의 약물농도, (D)_{A ,} (D)_B 는 병용시 50% 항증식 효과를 가져오는 A또는 B 각각의 약물 농도이다. 또한 α는 두 약물간의 관계가 배타적 관계일 경우 0, 비 배타적 관계일 경우 1이므로 배타적 관계를 가정하여 0으로 하였다. 또한 항암제의 병용 효과를 Isobologram을 작성하여 비교 판정하였다. 간략히 서술하면, 약물 단독 투여 시의 IC₅₀값에 대한 병용 투여시의 IC₅₀값의 비를 x축 또는 y축 좌표에 표시하고 두 약물의 개별 용량-반응 곡선 및 IC₅₀값, 또한 두 약물의 상호작용에 대한 가정을 토대로 세 개의 isoeffect 곡선을 생성한 후(Gordon et al, 1979) 이 곡선들에 의해 둘러싸인 envelope 영역을 additive area로 고려하였다. 좌표 위치가 envelope영역 하단부 (왼쪽)에 위치하면 두 약물 간의 상승효과가 있는 것으로 판정하며 envelope 영역 내에 위치하면 상가효과, envelope 영역의 상단부 (오른쪽)에 위치하면 길항 효과가 있는 것으로 판정하였다.

<예시그림>

<실시예 4> 아폽토시스 측정

아폽토시스와 병용 기전과의 관련성을 확인하기 위해 아폽토시스 측정 실험을 수행하였다. 아폽토시스는 Annexin V fluorescein isothiocyanate(FITC) apoptosis detection kit I(BD Pharmingen, San Diego, CA)를 이용하여 측정하였으며 구체적으로, 단독, 또는 병용 그룹별로 약물을 처리한 세포들을 PBS로 세척 후 binding buffer에 현탁시킨 다음 annexin V-FITC와 PI (propidium iodide)로 15분간 염색한 샘플을 FACS Caliber와 Cell Quest software (Becton Dickinson, San Jose, CA)를 통해 분석하였다.

<실시예 5> 아폽토시스 관련 단백 발현 측정

아폽토시스 관련 단백의 발현은 웨스턴 블로팅을 통하여 측정하였다. 구체적으로, 단독 또는 병용 그룹별로 약물을 처리한 세포들을 PBS로 세척 후 lysis buffer로 lysis 시킨 다음, Bradford assay를 통해 단백의 양을 정량하였다. 단백은 SDS PAGE gel(12% of acrylamide)을 통해 분리하였으며 polyvinlidene difluoride(PVDF) membrane(Bio-Rad, Richmond, CA)에 옮긴 후 5% skimmed milk 로 blocking 하였다. 멤브레인은 적절히 희석된 (1:1000 ∼ 1:5000) primary antibody에 반응시킨 후 TBS로 세척 한 다음 secondary antibody에 반응시켰다. 목표 단백은 ECL protein detection kit(Amersham Bioscience, Piscataway, NJ)과 X-ray film (Agfa Co., Mortsel, Belgium)을 통해 검출하였다.

도 1은 SNU-216 위암 세포주에 대한 육산사비소 단독 또는 병용투여시 아폽토시스 효과비교이다.

Claims (9)

1. 약제학적으로 허용 가능한 담체 중에,

   제 1 치료제인 육산화사비소와 제 2 치료제(공-치료제)로서 5-플루오로우라실 또는 파클리탁셀 또는 시스플라틴에서 선택되는 화학요법제를 포함하는 위암 치료용;

   제 1 치료제인 육산화사비소와 제 2 치료제(공-치료제)로서 5-플루오로우라실 또는 파클리탁셀에서 선택되는 화학요법제를 포함하는 자궁경부암 치료용;

   제 1 치료제인 육산화사비소와 제 2 치료제(공-치료제)로서 파클리탁셀 또는 시스플라틴에서 선택되는 화학요법제를 포함하는 두경부암 치료용; 또는

   제 1 치료제인 육산화사비소와 제 2 치료제(공-치료제)로서 5-플루오로우라실 또는 빈블라스틴에서 선택되는 화학요법제를 포함하는 방광암 치료용;

   인 것을 특징으로 하는 항종양용 약학 조성물.
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